一种树木生长量监测调查的辅助设备的制作方法

1.本发明涉及林业调查监测设备技术领域，尤其是涉及一种树木生长量监测调查的辅助设备。


背景技术：

2.林业研究中经常需要对树木进行取样测量，每年研究员需要对大量树木进行钻孔取样，观察其生长状态。钻孔取样主要是在保护树木不被伐倒，解决测量树木不同部位年轮间距离，通过建立三维立体数学模型自动测算需要调查树木的生长量。
3.目前最常见的取芯器制作简单，全靠人工操作，费力费时，取出的树芯不成形不完整，不能将树芯整体取出易断裂，且不易测量树木年轮间距离。未达到设计取芯计算树木年龄及生长量的目的。
4.本技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有的取芯器操作困难取芯费力且取出的树芯容易断裂，不够完整。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种树木生长量监测调查的辅助设备，以解决现有技术中存在的取芯器操作困难取芯费力且取出的树芯容易断裂，不够完整的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
6.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
7.本发明提供的树木生长量监测调查的辅助设备，包括固定座、连接头、驱动机构以及取芯钻头，所述连接头转动连接在所述固定座上，所述取芯钻头夹持固定在所述连接头上，所述驱动机构驱动所述连接头转动；
8.所述取芯钻头包括钻头本体和导管，所述钻头本体为中空圆柱体结构，所述钻头本体的第一端部设置有切削齿，所述钻头本体的内壁和外壁均设置有螺旋锯齿；
9.所述导管连接在所述钻头本体第二端部，所述导管为中空圆柱体结构，所述导管与所述钻头本体同轴设置，所述导管的内径大于所述钻头本体的内径。
10.作为本发明的进一步改进，所述导管的外径小于所述钻头本体的外径。
11.作为本发明的进一步改进，所述钻头本体的内壁上的螺旋锯齿的螺距为0.1cm，所述钻头本体外壁上的螺旋锯齿的螺距为0.25cm。
12.作为本发明的进一步改进，所述导管内径与所述钻头本体内径差为1-1.5cm。
13.作为本发明的进一步改进，在所述固定座上靠近所述连接头的一侧还设置有手柄。
14.作为本发明的进一步改进，在所述固定座上远离所述连接头的一侧转动设置有折叠支撑器。
15.作为本发明的进一步改进，还包括取芯辅助工具，所述取芯辅助工具上设置有与所述钻头本体内壁相匹配的螺旋齿，转动所述取芯辅助工具，能够使所述取芯辅助工具在
所述钻头本体内往复移动。
16.作为本发明的进一步改进，所述驱动机构包括驱动部、第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮设置在所述固定座上，所述第二齿轮固定在所述连接头上，所述第一齿轮与所述第二齿轮相啮合，所述驱动部驱动所述第一齿轮转动，以驱动所述连接头转动。
17.作为本发明的进一步改进，所述驱动部包含可拆卸摇把，所述可拆卸摇把与所述第一齿轮连接，转动所述可拆卸摇把驱动所述第一齿轮转动。
18.作为本发明的进一步改进，所述驱动部还包括集成电机和电源，所述集成电机固定在所述固定座上，所述集成电机与所述第一齿轮传动连接，所述集成电机驱动所述第一齿轮转动。
19.本发明的有益效果是：本发明提供的树木生长量监测调查的辅助设备，包括固定座、连接头、驱动机构以及取芯钻头，连接头能够夹持固定取芯钻头，驱动机构能够驱动连接头转动，从而实现取芯钻头在树木不被伐倒时，取出树芯以测量树木不同部位年轮间距离，操作方便快捷，省时省力；
20.取芯钻头包括钻头本体和导管，导管和钻头本体连接，均为中空的圆柱体结构，且两者同轴设置，在钻头本体的第一端部设置有切削齿，通过切削齿实现快速钻孔，在钻头本体的内壁和外壁均设置有螺旋锯齿，螺旋锯齿便于取出的树芯进入导管内，且能为取出树芯节约时间，降低劳动强度；同时，能够提供取出树芯的完整度；另外，导管的内径大于钻头本体的内径，使钻头本体取出的树芯在导管移动过程中不容易出现碎裂问题，保证树芯完整度。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1是本发明的树木生长量监测调查的辅助设备的结构示意图；
23.图2是本发明的树木生长量监测调查的辅助设备部分结构示意图。
24.图3是本发明的取芯钻头的结构示意图；
25.图4是本发明的取芯钻头的轴向局部剖视图；
26.图5是本发明的取芯辅助工具结构示意图。
27.图中1、钻头本体；2、导管；3、固定座；4、连接头；5、驱动机构；6、取芯辅助工具；11、切削齿；12、螺旋锯齿；51、驱动部；52、第一齿轮；53、第二齿轮；54、可拆卸摇把；55、集成电机；56、手柄；57、折叠支撑器；61、转动柄；62、转动柱。
具体实施方式
28.下面可以参照附图图1～图5以及文字内容理解本发明的内容以及本发明与现有技术之间的区别点。下文通过附图以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。需要说明的是：本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了
描述简洁的需要本文件中无法穷举本发明的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓：可以将本发明提供的任一技术手段进行替换或将本发明提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到新的技术方案。本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本发明的保护范围，本发明的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案以及本领域技术人员将本发明提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的新的技术方案。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，
″
多个
″
的含义是两个或两个以上；术语
″
上
″
、
″
下
″
、
″
左
″
、
″
右
″
、
″
内
″
、
″
外
″
、
″
前端
″
、
″
后端
″
、
″
头部
″
、
″
尾部
″
等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语
″
第一
″
、
″
第二
″
、
″
第三
″
等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语
″
安装
″
、
″
相连
″
、
″
连接
″
应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.本发明提供了一种操作简单、省时省力且能提高取出树芯完整度的树木生长量监测调查的辅助设备。
32.下面结合图1～图5对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述。
33.本发明提供了一种树木生长量监测调查的辅助设备，包括固定座、连接头、驱动机构以及取芯钻头，所述连接头转动连接在所述固定座上，所述取芯钻头夹持固定在所述连接头上，所述驱动机构驱动所述连接头转动；
34.所述取芯钻头包括钻头本体和导管，所述钻头本体为中空圆柱体结构，所述钻头本体的第一端部设置有切削齿，所述钻头本体的内壁和外壁均设置有螺旋锯齿；
35.所述导管连接在所述钻头本体第二端部，所述导管为中空圆柱体结构，所述导管与所述钻头本体同轴设置，所述导管的内径大于所述钻头本体的内径。
36.本发明提供的树木生长量监测调查的辅助设备，包括固定座、连接头、驱动机构以及取芯钻头，连接头能够夹持固定取芯钻头，驱动机构能够驱动连接头转动，从而实现取芯钻头在树木不被伐倒时，取出树芯以测量树木不同部位年轮间距离，操作方便快捷，省时省力；
37.取芯钻头包括钻头本体和导管，导管和钻头本体连接，均为中空的圆柱体结构，且两者同轴设置，在钻头本体的第一端部设置有切削齿，通过切削齿实现快速钻孔，在钻头本体的内壁和外壁均设置有螺旋锯齿，螺旋锯齿便于取出的树芯进入导管内，且能为取出树芯节约时间，降低劳动强度；同时，能够提供取出树芯的完整度；另外，导管的内径大于钻头本体的内径，使钻头本体取出的树芯在导管移动过程中不容易出现碎裂问题，保证树芯完整度。
38.作为本发明的进一步改进，所述导管的外径小于所述钻头本体的外径。导管外径小于钻头本体的外径，能够提高钻头本体的钻孔效率，确保钻孔效果。
39.作为本发明的进一步改进，所述钻头本体的内壁上的螺旋锯齿的螺距为0.1cm，所述钻头本体外壁上的螺旋锯齿的螺距为0.25cm。
40.作为本发明的进一步改进，所述导管内径与所述钻头本体内径差为1-1.5cm。
41.作为本发明的进一步改进，在所述固定座上靠近所述连接头的一侧还设置有手柄。手柄能够确保在钻孔时，取芯钻头的稳定性，提高钻孔质量。
42.作为本发明的进一步改进，在所述固定座上远离所述连接头的一侧转动设置有折叠支撑器。在钻孔时，折叠支撑器能够抵接在使用人员的肩膀上，使用人员钻孔时能够更加轻松，在不用时，能够沿转动轴将其折叠起来；而且能够有效提高取芯钻头的稳定性，钻孔质量。
43.作为本发明的进一步改进，还包括取芯辅助工具，所述取芯辅助工具上设置有与所述钻头本体内壁相匹配的螺旋齿，转动所述取芯辅助工具，能够使所述取芯辅助工具在所述钻头本体内往复移动。
44.取芯辅助工具上设置有与钻头本体内壁相匹配的螺旋齿，在取芯钻头从树内取芯完成后，通过取芯辅助工具在取芯钻头内移动，能够将钻头本体内的树芯顶出至导管内，从而获得完整的树芯。然后用不同规格的砂纸均匀打磨至清晰看见树木年轮为止，再通过游标卡尺量取树木年轮间的距离及树木年轮的个数。
45.作为本发明的进一步改进，所述驱动机构包括驱动部、第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮设置在所述固定座上，所述第二齿轮固定在所述连接头上，所述第一齿轮与所述第二齿轮相啮合，所述驱动部驱动所述第一齿轮转动，以驱动所述连接头转动。
46.作为本发明的进一步改进，所述驱动部包含可拆卸摇把，所述可拆卸摇把与所述第一齿轮连接，转动所述可拆卸摇把驱动所述第一齿轮转动。
47.作为本发明的进一步改进，所述驱动部还包括集成电机和电源，所述集成电机固定在所述固定座上，所述集成电机与所述第一齿轮传动连接，所述集成电机驱动所述第一齿轮转动。
48.本发明提供的树木生长量监测调查的辅助设备，采取手摇与电动一体化传动，采用上述取芯钻头，取出树木不同部位整体树芯，使整体取芯更容易，达到省时省力的效果，对取出的树芯年轮数量进行确认并对年轮间距离测量，再配合可伸缩超高清工业内窥镜对树木取芯部位进行观察，确认取芯点位置是否垂直于树芯中心位置。对测量出的年轮数量与间距建立树木三维立体数学模型，通过与树木高度、胸径、冠幅等因子数据并以公式推演与计算，测量算出需要调查树木年生长量与预测未来该树木生长量趋势。
49.实施例1:
50.本发明提供的树木生长量监测调查的辅助设备，包括固定座3、连接头4、驱动机构5、取芯钻头及取芯辅助工具6，所述连接头4转动连接在所述固定座3上，所述导管2夹持固定在所述连接头4上，所述驱动机构5包括驱动部51、第一齿轮52和第二齿轮53，所述第一齿轮52设置在所述固定座3上，所述第二齿轮53固定在所述连接头4上，所述第一齿轮52与所述第二齿轮53相啮合，所述驱动部51驱动所述第一齿轮52转动，以驱动所述连接头4转动。
51.所述驱动部51包含可拆卸摇把54、集成电机55和电源，所述可拆卸摇把54与所述第一齿轮52连接，转动所述可拆卸摇把54能够驱动所述第一齿轮52转动，所述集成电机55固定在所述固定座3上，所述集成电机55与所述第一齿轮52传动连接，所述集成电机55驱动
所述第一齿轮52转动。
52.树木生长量监测调查的辅助设备还包括手柄56和折叠支撑器57，所述手柄56设置在所述固定座3上靠近所述连接头4的一侧，所述折叠支撑器57设置在在所述固定座3上远离所述连接头4的一侧，且所述折叠支撑器57转动设置在所述固定座3上。
53.取芯钻头包括钻头本体1和导管2，，所述钻头本体1为中空圆柱体结构，所述钻头本体1的第一端部设置有切削齿11，所述钻头本体1的内壁和外壁均设置有螺旋锯齿12；
54.所述导管2连接在所述钻头本体1第二端部，所述导管2为中空圆柱体结构，所述导管2与所述钻头本体1同轴设置，所述导管2的内径大于所述钻头本体1的内径。所述导管2的外径小于所述钻头本体1的外径。
55.具体地，在该实施例中，导管2的长度为177cm，钻头本体1的长度为23cm，其中切削齿的长度为3cm，钻头本体1的内径为6cm，钻头本体1的外径为12cm，所述导管2的内径为9cm，所述导管2的外径为11cm。
56.所述钻头本体1的内壁上的螺旋锯齿12的螺距为0.1cm，所述钻头本体1外壁上的螺旋锯齿12的螺距为0.25cm。
57.所述取芯辅助工具6包括转动柄61和转动柱62，转动柱62上设置有与所述钻头本体1内壁相匹配的螺旋齿，转动所述转动柄61，能够使所述转动柱62在所述钻头本体1内往复移动。
58.在取芯钻头从树内取芯完成后，通过转动柱62在钻头本体1内移动，能够将钻头本体1内的树芯顶出至导管2内，从而获得完整的树芯。然后用不同规格的砂纸均匀打磨至清晰看见树木年轮为止，再通过游标卡尺量取树木年轮间的距离及树木年轮的个数。
59.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。